আজকের দ্রুত বিকশিত শিল্প ল্যান্ডস্কেপে, প্লাস্টিক উপকরণগুলি তাদের উচ্চতর কর্মক্ষমতা এবং অ্যাপ্লিকেশনের বিস্তৃত পরিসরের কারণে একটি অপরিহার্য উপাদান হয়ে উঠেছে। এগুলি কেবল দৈনন্দিন জীবনে সর্বব্যাপী নয় বরং উচ্চ প্রযুক্তির শিল্প, চিকিৎসা সরঞ্জাম, স্বয়ংচালিত উত্পাদন, মহাকাশ এবং এর বাইরেও অনেক ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বস্তুগত বিজ্ঞানের ক্রমাগত অগ্রগতির সাথে, প্লাস্টিক সামগ্রীর বৈচিত্র্য এবং কর্মক্ষমতা ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে, প্রকৌশলী এবং ডিজাইনারদের আরও পছন্দ এবং চ্যালেঞ্জের সাথে উপস্থাপন করছে। একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অগণিত বিকল্পগুলি থেকে কীভাবে সবচেয়ে উপযুক্ত প্লাস্টিক উপাদান নির্বাচন করা যায় তা একটি জটিল কিন্তু সমালোচনামূলক সমস্যা হয়ে দাঁড়িয়েছে৷ এই নিবন্ধটি পাঠকদের প্লাস্টিক সামগ্রীর মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি, প্রক্রিয়াকরণের কৌশলগুলি, কার্যকারিতা প্রয়োজনীয়তাগুলি বুঝতে সাহায্য করার জন্য একটি বিস্তৃত নির্দেশিকা প্রদান করার লক্ষ্য রাখে৷ এবং কিভাবে তারা চূড়ান্ত পণ্যের কর্মক্ষমতা এবং খরচ প্রভাবিত করে। আমরা বিভিন্ন প্লাস্টিক সামগ্রীর রাসায়নিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য নিয়ে আলোচনা করব, বিভিন্ন পরিবেশগত এবং প্রয়োগের অবস্থার অধীনে তাদের কর্মক্ষমতা বিশ্লেষণ করব এবং ব্যবহারিক নির্বাচনের পরামর্শ দেব। প্লাস্টিক সামগ্রী বাছাই করার প্রক্রিয়ার মধ্যে গভীর মনোযোগের মাধ্যমে, আমরা পণ্যের নকশা এবং বিকাশের পর্যায়ে পাঠকদেরকে সচেতন সিদ্ধান্ত নিতে সাহায্য করার আশা করি, পণ্যের নির্ভরযোগ্যতা, স্থায়িত্ব এবং অর্থনৈতিক দক্ষতা নিশ্চিত করতে। এই প্রস্তাবনা অনুসরণ করে, আমরা একটি যাত্রা শুরু করব। প্লাস্টিক সামগ্রীর জগতে প্রবেশ করুন, তাদের গোপনীয়তাগুলি অন্বেষণ করুন এবং কীভাবে এই জ্ঞানটি ব্যবহারিক পণ্য ডিজাইনে প্রয়োগ করতে হয় তা শিখুন। আপনি একজন অভিজ্ঞ প্রকৌশলী বা বস্তু বিজ্ঞানের ক্ষেত্রে একজন নবাগত, আমরা আশা করি যে এই নিবন্ধটি আপনাকে মূল্যবান তথ্য এবং অনুপ্রেরণা প্রদান করবে। আসুন প্লাস্টিক উপাদান নির্বাচনের রহস্য উদঘাটনের জন্য একসাথে এই যাত্রা শুরু করি।
প্লাস্টিক উপাদান নির্বাচন
আজ অবধি, দশ হাজারেরও বেশি ধরণের রজন রিপোর্ট করা হয়েছে, যার মধ্যে হাজার হাজার শিল্পভাবে উত্পাদিত হচ্ছে৷ প্লাস্টিক সামগ্রীর নির্বাচনের সাথে রজন প্রকারের বিস্তীর্ণ অ্যারের থেকে একটি উপযুক্ত বৈচিত্র বেছে নেওয়া জড়িত৷ প্রথম নজরে, প্লাস্টিকের বিভিন্ন প্রকার উপলব্ধ হতে পারে৷ অপ্রতিরোধ্য হবে। তবে, সমস্ত রজন প্রকার ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়নি। প্লাস্টিক সামগ্রীর নির্বাচন যা আমরা উল্লেখ করি তা নির্বিচারে নয় কিন্তু সাধারণত ব্যবহৃত রজন প্রকারের মধ্যে ফিল্টার করা হয়।
প্লাস্টিক উপাদান নির্বাচনের নীতি:
I. প্লাস্টিক সামগ্রীর অভিযোজনযোগ্যতা
• বিভিন্ন উপকরণের তুলনামূলক কর্মক্ষমতা;
• প্লাস্টিক নির্বাচনের জন্য উপযুক্ত নয়;
প্লাস্টিক নির্বাচনের জন্য উপযুক্ত শর্ত।
II. প্লাস্টিক পণ্যের কর্মক্ষমতা
প্লাস্টিক পণ্য ব্যবহারের শর্তাবলী:
ক. প্লাস্টিক পণ্যের উপর যান্ত্রিক চাপ;
b. প্লাস্টিক পণ্য বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য;
c. প্লাস্টিক পণ্যের মাত্রিক নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়তা;
d. প্লাস্টিক পণ্যের ব্যাপ্তিযোগ্যতা প্রয়োজনীয়তা;
e. প্লাস্টিক পণ্যের স্বচ্ছতার প্রয়োজনীয়তা;
f. প্লাস্টিক পণ্য চেহারা প্রয়োজনীয়তা.
প্লাস্টিক পণ্য ব্যবহারের পরিবেশ:
a. পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা;
b. পরিবেষ্টিত আর্দ্রতা;
গ. যোগাযোগ মাধ্যম;
d. পরিবেশে আলো, অক্সিজেন এবং বিকিরণ।
III. প্লাস্টিকের প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা
• প্লাস্টিকের প্রক্রিয়াযোগ্যতা;
প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণ খরচ;
• প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণের সময় উত্পন্ন বর্জ্য।
IV. প্লাস্টিক পণ্যের মূল্য
প্লাস্টিকের কাঁচামালের দাম;
• প্লাস্টিক পণ্যের পরিষেবা জীবন;
• প্লাস্টিক পণ্য রক্ষণাবেক্ষণ খরচ.
প্রকৃত নির্বাচন প্রক্রিয়ায়, কিছু রেজিনের খুব অনুরূপ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা বেছে নেওয়া কঠিন করে তোলে। কোনটি বেছে নেওয়া বেশি উপযুক্ত তার জন্য বহুমুখী বিবেচনার প্রয়োজন এবং সিদ্ধান্ত নেওয়ার আগে বারবার ওজন করা প্রয়োজন। অতএব, প্লাস্টিক সামগ্রী নির্বাচন করা একটি অত্যন্ত জটিল। কাজ, এবং অনুসরণ করার জন্য কোন সুস্পষ্ট নিয়ম নেই। একটি বিষয় লক্ষণীয় যে, বিভিন্ন বই এবং প্রকাশনা থেকে উদ্ধৃত প্লাস্টিক সামগ্রীর কর্মক্ষমতা ডেটা নির্দিষ্ট শর্তের অধীনে পরিমাপ করা হয়, যা হতে পারে প্রকৃত কাজের অবস্থা থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন।
উপাদান নির্বাচন ধাপ:
যখন একটি পণ্যের ডিজাইনের ড্রয়িং তৈরি করা হবে, তখন উপাদান নির্বাচন এই পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করা উচিত:
• প্রথমে, প্লাস্টিক সামগ্রী ব্যবহার করে পণ্যটি তৈরি করা যায় কিনা তা নির্ধারণ করুন;
• দ্বিতীয়ত, যদি এটি নির্ধারণ করা হয় যে প্লাস্টিক সামগ্রীগুলি উত্পাদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, তাহলে কোন প্লাস্টিক উপাদানটি বেছে নেওয়া হবে তা বিবেচনা করার পরবর্তী বিষয় হয়ে ওঠে।
পণ্য নির্ভুলতার উপর ভিত্তি করে প্লাস্টিক উপকরণ নির্বাচন:
যথার্থ গ্রেড উপলব্ধ প্লাস্টিক উপাদান বৈচিত্র্য
1 কোনোটিই নয়
2 কোনোটিই নয়
3 PS, ABS, PMMA, PC, PSF, PPO, PF, AF, EP, UP, F4, UHMW, PE 30% GF রিইনফোর্সড প্লাস্টিক (30% GF রিইনফোর্সড প্লাস্টিকের সর্বোচ্চ নির্ভুলতা আছে)
4 PA প্রকার, ক্লোরিনযুক্ত পলিথার, HPVC, ইত্যাদি
5 POM, PP, HDPE, ইত্যাদি
6 SPVC, LDPE, LLDPE, ইত্যাদি
প্লাস্টিক পণ্যের তাপ প্রতিরোধের পরিমাপের জন্য সূচক:
সাধারণত ব্যবহৃত সূচকগুলি হল তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা, মার্টিন তাপ প্রতিরোধের তাপমাত্রা এবং ভিক্যাট সফ্টেনিং পয়েন্ট, যেখানে তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়।
সাধারণ প্লাস্টিকের তাপ প্রতিরোধের কর্মক্ষমতা (অপরিবর্তিত):
উপাদান তাপ প্রতিচ্ছবি তাপমাত্রা Vicat সফ্টেনিং পয়েন্ট মার্টিন তাপ প্রতিরোধের তাপমাত্রা
HDPE 80℃ 120℃ -
LDPE 50℃ 95℃ -
ইভা - 64℃ -
পিপি 102℃ 110℃ -
PS 85℃ 105℃ -
PMMA 100℃ 120℃ -
PTFE 260℃ 110℃ -
ABS 86℃ 160℃ 75℃
PSF 185℃ 180℃ 150℃
POM 98℃ 141℃ 55℃
PC 134℃ 153℃ 112℃
PA6 58℃ 180℃ 48℃
PA66 60℃ 217℃ 50℃
PA1010 55℃ 159℃ 44℃
PET 70℃ - 80℃
PBT 66℃ 177℃ 49℃
PPS 240℃ - 102℃
PPO 172℃ - 110℃
PI 360℃ 300℃ -
LCP 315℃ - -
তাপ-প্রতিরোধী প্লাস্টিক নির্বাচনের নীতিগুলি:
• তাপ প্রতিরোধের মাত্রা বিবেচনা করুন:
ক. খুব বেশি না বেছে তাপ প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করুন, কারণ এটি খরচ বাড়াতে পারে;
b. বিশেষভাবে পরিবর্তিত সাধারণ প্লাস্টিক ব্যবহার করুন৷ তাপ-প্রতিরোধী প্লাস্টিকগুলি বেশিরভাগই বিশেষ প্লাস্টিকের অন্তর্গত, যেগুলি ব্যয়বহুল; সাধারণ প্লাস্টিকগুলি তুলনামূলকভাবে সস্তা;
গ. তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তনের একটি বড় মার্জিন সহ সাধারণ প্লাস্টিক ব্যবহার করুন।
• তাপ প্রতিরোধের পরিবেশগত কারণ বিবেচনা করুন:
a. তাত্ক্ষণিক এবং দীর্ঘমেয়াদী তাপ প্রতিরোধের;
b.শুষ্ক এবং ভিজা তাপ প্রতিরোধের;
গ. মাঝারি জারা প্রতিরোধের;
d.অক্সিজেন এবং অক্সিজেন-মুক্ত তাপ প্রতিরোধের;
e. লোড এবং আনলোড তাপ প্রতিরোধের.
প্লাস্টিকের তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তন:
ভরা তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তন:
জৈব পদার্থ ব্যতীত বেশিরভাগ অজৈব খনিজ ফিলারগুলি প্লাস্টিকের তাপ প্রতিরোধের তাপমাত্রাকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে৷ সাধারণ তাপ-প্রতিরোধী ফিলারগুলির মধ্যে রয়েছে: ক্যালসিয়াম কার্বনেট, ট্যাল্ক, সিলিকা, মাইকা, ক্যালসিয়ামযুক্ত কাদামাটি, অ্যালুমিনা এবং অ্যাসবেস্টস৷ কণার আকার যত ছোট হয় ফিলার, পরিবর্তনের প্রভাব তত ভালো।
• ন্যানো ফিলার:
• PA6 5% ন্যানো মন্টমোরিলোনাইট দিয়ে ভরা, তাপের বিচ্যুতি তাপমাত্রা 70°C থেকে 150°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে;
• PA6 10% ন্যানো মের্সচাম দিয়ে ভরা, তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 70°C থেকে 160°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে;
• PA6 5% সিন্থেটিক মাইকা দিয়ে ভরা, তাপ বিক্ষেপণের তাপমাত্রা 70°C থেকে 145°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে।
• প্রচলিত ফিলার:
• PBT 30% ট্যাল্ক দিয়ে ভরা, তাপ বিচ্যুতি তাপমাত্রা 55°C থেকে 150°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে;
• PBT 30% মাইকা দিয়ে ভরা, তাপ বিক্ষেপণের তাপমাত্রা 55°C থেকে 162°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে।
চাঙ্গা তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তন:
রিইনফোর্সমেন্ট পরিবর্তনের মাধ্যমে প্লাস্টিকের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করা ফিলিং এর চেয়েও বেশি কার্যকর। সাধারণ তাপ-প্রতিরোধী ফাইবারগুলির মধ্যে প্রধানত: অ্যাসবেস্টস ফাইবার, গ্লাস ফাইবার, কার্বন ফাইবার, হুইস্কার্স এবং পলি।
• তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তনের জন্য 30% গ্লাস ফাইবার দিয়ে স্ফটিক রজন শক্তিশালী করা হয়:
• PBT-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 66°C থেকে 210°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• PET-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 98°C থেকে 238°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• PP-এর তাপ বিচ্যুতি তাপমাত্রা 102°C থেকে 149°C এ উন্নীত হয়;
• এইচডিপিই-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 49°C থেকে 127°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• PA6-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 70°C থেকে 215°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• PA66-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 71°C থেকে 255°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• POM-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 110°C থেকে 163°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• PEEK-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 230°C থেকে 310°C পর্যন্ত উন্নীত হয়।
• তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তনের জন্য নিরাকার রজন 30% গ্লাস ফাইবার দিয়ে শক্তিশালী করা হয়েছে:
• পিএস-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 93°C থেকে 104°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• পিসির তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 132°C থেকে 143°C এ উন্নীত হয়;
• AS-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 90°C থেকে 105°C পর্যন্ত উন্নীত হয়;
• ABS-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 83°C থেকে 110°C এ উন্নীত হয়;
• PSF-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 174°C থেকে 182°C এ উন্নীত হয়;
• MPPO-এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 130°C থেকে 155°C-তে উন্নীত হয়।
প্লাস্টিক মিশ্রণ তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তন
তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য প্লাস্টিকের মিশ্রণে উচ্চ তাপ-প্রতিরোধী রেজিনকে নিম্ন তাপ-প্রতিরোধী রেজিনে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, যার ফলে তাদের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। যদিও তাপ-প্রতিরোধী মডিফায়ার যোগ করার মাধ্যমে তাপ প্রতিরোধের উন্নতি ততটা উল্লেখযোগ্য নয়, সুবিধা হল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর সময় এটি উপাদানের মূল বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে না।
• ABS/PC: তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 93°C থেকে 125°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে;
• ABS/PSF(20%): তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 115°C পৌঁছতে পারে;
• HDPE/PC(20%): Vicat সফ্টেনিং পয়েন্ট 124°C থেকে 146°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে;
• PP/CaCo3/EP: তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা 102°C থেকে 150°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে।
প্লাস্টিক Crosslinking তাপ প্রতিরোধের পরিবর্তন
তাপ প্রতিরোধের উন্নতির জন্য ক্রসলিংকিং প্লাস্টিকগুলি সাধারণত তাপ-প্রতিরোধী পাইপ এবং তারগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
• এইচডিপিই: সিলেন ক্রসলিংকিং ট্রিটমেন্টের পরে, এর তাপ বিক্ষেপণ তাপমাত্রা মূল 70°C থেকে 90-110°C পর্যন্ত বৃদ্ধি করা যেতে পারে;
• পিভিসি: ক্রসলিংকিংয়ের পরে, এর তাপ বিচ্যুতি তাপমাত্রা মূল 65°C থেকে 105°C পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে।
স্বচ্ছ প্লাস্টিকের নির্দিষ্ট নির্বাচন
I. দৈনিক ব্যবহার স্বচ্ছ উপকরণ:
• স্বচ্ছ ফিল্ম: প্যাকেজিং PE, PP, PS, PVC, এবং PET, ইত্যাদি ব্যবহার করে, কৃষি ব্যবহার PE, PVC, এবং PET, ইত্যাদি;
• স্বচ্ছ শীট এবং প্যানেল: PP, PVC, PET, PMMA, এবং PC, ইত্যাদি ব্যবহার করুন;
• স্বচ্ছ টিউব: PVC, PA, ইত্যাদি ব্যবহার করুন;
• স্বচ্ছ বোতল: PVC, PET, PP, PS, এবং PC, ইত্যাদি ব্যবহার করুন।
II. আলোক সরঞ্জাম উপকরণ:
প্রধানত ল্যাম্প শেড হিসেবে ব্যবহৃত হয়, সাধারণত ব্যবহৃত পিএস, পরিবর্তিত পিএস, এএস, পিএমএমএ এবং পিসি।
III. অপটিক্যাল যন্ত্র উপকরণ:
• হার্ড লেন্স বডি: প্রধানত CR-39 এবং JD ব্যবহার করুন;
• কন্টাক্ট লেন্স: সাধারণত HEMA ব্যবহার করুন।
IV. কাচের মতো উপকরণ:
• স্বয়ংচালিত গ্লাস: সাধারণত PMMA এবং PC ব্যবহার করুন;
• আর্কিটেকচারাল গ্লাস: সাধারণত PVF এবং PET ব্যবহার করুন।
V.সৌর শক্তি উপকরণ:
সাধারণত ব্যবহৃত PMMA, PC, GF-UP, FEP, PVF, এবং SI, ইত্যাদি।
VI. অপটিক্যাল ফাইবার উপকরণ:
কোর স্তরটি পিএমএমএ বা পিসি ব্যবহার করে এবং ক্ল্যাডিং স্তরটি একটি ফ্লুরো-ওলেফিন পলিমার, ফ্লোরিনেটেড মিথাইল মেথাক্রাইলেট টাইপ।
VII.CD উপকরণ:
সাধারণত ব্যবহৃত PC এবং PMMA।
VIII. স্বচ্ছ এনক্যাপসুলেশন উপকরণ:
সারফেস-কঠিন PMMA, FEP, EVA, EMA, PVB, ইত্যাদি।
হাউজিংয়ের বিভিন্ন উদ্দেশ্যের জন্য নির্দিষ্ট উপাদান নির্বাচন
• টিভি হাউজিং:
• ছোট আকার: পরিবর্তিত পিপি;
• মাঝারি আকার: পরিবর্তিত PP, HIPS, ABS, এবং PVC/ABS খাদ;
• বড় আকার: ABS।
• রেফ্রিজারেটরের ডোর লাইনার এবং ইনার লাইনার:
• সাধারণত HIPS বোর্ড, ABS বোর্ড এবং HIPS/ABS কম্পোজিট বোর্ড ব্যবহার করুন;
• বর্তমানে, ABS হল প্রধান উপাদান, শুধুমাত্র Haier রেফ্রিজারেটর পরিবর্তিত HIPS ব্যবহার করে।
• ওয়াশিং মেশিন:
• ভিতরের বালতি এবং কভারগুলি প্রধানত পিপি ব্যবহার করে, অল্প পরিমাণে পিভিসি/এবিএস অ্যালয় ব্যবহার করে।
• এয়ার কন্ডিশনার:
• চাঙ্গা ABS, AS, PP ব্যবহার করুন।
• বৈদ্যুতিক পাখা:
• ABS, AS, GPPS ব্যবহার করুন।
• ভ্যাকুয়াম ক্লিনার:
• ABS, HIPS, পরিবর্তিত PP ব্যবহার করুন।
• লোহা:
• অ-তাপ প্রতিরোধী: পরিবর্তিত পিপি;
• তাপ প্রতিরোধী: ABS, PC, PA, PBT, ইত্যাদি।
• মাইক্রোওয়েভ ওভেন এবং রাইস কুকার:
• অ-তাপ প্রতিরোধী: পরিবর্তিত পিপি এবং ABS;
• তাপ প্রতিরোধী: PES, PEEK, PPS, LCP, ইত্যাদি।
• রেডিও, টেপ রেকর্ডার, ভিডিও রেকর্ডার:
• ABS, HIPS, ইত্যাদি ব্যবহার করুন।
• টেলিফোন:
• ABS, HIPS, পরিবর্তিত PP, PVC/ABS ইত্যাদি ব্যবহার করুন।